红外相机、卫星定位等：科技让我们更懂野生动物

中国科学院昆明动物研究所的研究人员正在安装红外摄像机来监控鸟类。

中国科学院昆明动物研究所鸟类学部照片

安徽扬子鳄*自然保护区的工作人员扫描了扬子鳄身上的跟踪器，以便放归野外。

李波摄(信息图片)

核心阅读

人类不能直接飞向天空，所以我们使用无人驾驶飞行器来拍摄鸟类。人类很难长时间蹲伏在森林深处，所以我们使用红外摄像机来监控动物的行踪...近年来，在我国生态文明建设的进程中，高科技数字越来越普遍。红外技术、卫星定位、无人机监控等新技术应用于野生动物保护领域，极大地拓展了我们的活动范围，提高了科学研究工作的效率，让人类以某种形式更加接近自然，从而更好地保护自然。

这只大熊猫幼崽扭动着它的屁股，跟着它的妈妈穿过雪地，它圆圆的身体并没有阻止它轻快地行走。最近，甘肃省白水江*自然保护区的工作人员发现，自2017年底以来，几台红外摄像机已经拍摄到了四对大熊猫母子的动态照片，这意味着保护区内的野生大熊猫数量增加了新成员。

在生态研究中，除了红外摄像机，卫星定位、电子芯片、无人机等技术也得到广泛应用。

鸟儿和动物经过，树叶落下，这将触发红外相机拍照。

几天前，云南省景谷县首次在威远河自然保护区用红外摄像机捕捉到了国家一级保护动物——海豚尾猴。

近年来，在高黎贡山*自然保护区的许多地区，不同年龄的红色鬣蜥在许多地点和季节都被拍摄到。2017年，通过专家鉴定，确认了中国大中型哺乳动物新记录——红鬣蜥。

在黑龙江，红外相机拍摄野生东北虎是很常见的。

红外摄像机也用于鸟类监测。中国科学院昆明动物研究所鸟类小组的研究员杨晓军说，用红外摄像机监控鸟类非常有效。飞过的鸟会触发红外相机拍照。通过数据统计，可以掌握鸟类活动的数量和范围，大致掌握该地区的生物多样性。

2017年，研究人员在云南盈江用红外相机捕捉到了灰腹角雉的成年雄性。黄腹角雉的野生种群极为罕见。以前，人们只知道它分布在云南西部地区。这一发现把它的发现范围扩大到了南方。

杨晓军表示，红外相机技术门槛不高，设备也不贵。中国科学院昆明动物研究所也在云南设立了一些观测点，取得了良好的效果，特别是在监测种群多样性方面。“数百种鸟类只在一个地方受到监测，极大地丰富了当地的生物多样性研究”。

目前，红外摄像机的使用仍存在一些局限性，如手动设置、森林深处数据传输困难、虚拍率高、结果使用延迟、损失率高等。

一般来说，部署在野外的红外摄像机也会受到天气、人类或动物的破坏。在更好的条件下，红外摄像机的使用寿命可以达到几年。研究人员每三个月检查一次红外摄像机，并更换电池和存储卡。根据不同的地区和功能，电池的使用时间也不同。

红外摄像机的触发机制依赖于红外传感。每当树叶落入监控区域，相机就会拍照，这会影响电池寿命。树枝摇摆等自然动作也会触发红外摄像头工作，这也导致红外摄像头拍摄大量无效图片，研究人员不得不花费大量时间进行检查和筛选。杨晓军使用的红外摄像机每隔500米布置在一个监控区域内，每个红外摄像机只能监控前方30米的范围。监测范围也会受到环境的影响。例如，在草原和池塘等地方，森林的监测范围会越来越小。

卫星定位告诉你鸟从哪里来，它们去哪里。

红外摄像机可以监控一个地方的不同鸟类。那么，你怎么知道鸟类的迁徙？卫星定位技术发挥了巨大的作用。

昆明红嘴鸥来自哪里的问题是基于卫星跟踪技术。以前，我们只知道飞往昆明的红嘴鸥来自西伯利亚。通过卫星跟踪技术，我们现在知道了他们的一些迁徙路线和停留地点。我们还发现在昆明越冬的红嘴鸥不仅来自俄罗斯的西伯利亚，也来自我国的蒙古和*。

杨晓军说:“我们可以确切地知道鸟类来自哪里，它们去哪里，它们经过哪里，它们停留在哪里以及它们的栖息地。”。卫星定位技术主要用于监测候鸟。发射器与鸟类相连，发射器发出的信号可以帮助我们了解鸟类的迁徙路线。“例如，我们知道大多数红嘴鸥在旅途中会在宁夏停留。宁夏是一个重要的中途停留保护区，我们可以采取具体措施加以保护。”

过去，对鸟类迁徙的理解主要是基于通过环日志收集数据，并将脚环放在红嘴鸥身上。杨小军说，“为了获得数据，脚链必须被找回。由于回收率低，实际效果不是很好。即使它被找回，也只是知道一个地方的情况，不可能掌握红嘴鸥的飞行路线。现在，通过卫星跟踪，我们可以跟踪鸟类的活动和栖息地。”

"最小的卫星跟踪器现在甚至可以用在蝴蝶身上."北京林业大学自然保护区科学博士贾亦菲说，为了不影响鸟类迁徙，安装在鸟类身上的卫星跟踪器的重量一般应该小于鸟类重量的3%，“所以卫星跟踪器更多地用于大鸟，如鹅。”现在，卫星跟踪器已经能够为研究人员提供实时的鸟类位置。

电子芯片帮助找回丢失的鳄鱼，无人驾驶飞行器追踪到达村庄的大象。

在安徽宣城，自2003年以来，一些人工饲养的扬子鳄被放归自然保护区。在返回之前，这些短吻鳄被注入电子芯片，其中一些装有无线电发射器。

“一般来说，电子芯片相当于扬子鳄的身份证。当我们再次捕捉到这只扬子鳄时，我们可以迅速确定关于它的各种信息。无线电发射器可以定位鳄鱼，让我们知道它在哪里。”安徽短吻鳄*自然保护区管理局宣传教育处处长王仁平说。

芯片也被称为电子标识符。注入鳄鱼尾巴皮下的电子标记对鳄鱼的健康没有影响。研究人员可以通过一个特殊的阅读器读取内部数字代码，以便于以后识别。王仁平说:“电子芯片呈米粒形状，长约1厘米。它的个人信息，如身高、体重和年龄，都被标记在芯片上。一旦鳄鱼再次被捕获，读者可以很快确定它的身份。”

你为什么把无线电发射器安装在鳄鱼尾巴的外皮上？王仁平说，鳄鱼有很强的身体感觉，它们尾巴的神经系统相对较慢，所以研究人员在鳄鱼尾巴的脊上安装了一个无线电发射器。

王仁平说，2006年被放生的一只雄性扬子鳄走出放生区，跑到3公里外的一个鱼塘里筑巢。"这只鳄鱼是通过无线电发射器发现的。"

无线电发射机让动物向外界发送信号，而无人驾驶飞行器可以主动跟踪野生动物。近年来，无人机在野生动物保护领域发挥了重要作用。

云南大学亚洲象研究中心主任陈明永说，无人机可以有效地监控亚洲象的数量，让人们清楚地了解野生大象的运动轨迹，从而更好地防止人-象冲突。

“例如，当大象到达村庄附近时，无人驾驶飞行器可以发出预警。当地人应该采取预防措施，在高处避难。他们不会出来，直到大象走了。”陈明永说。

在实际应用中，无人机监控野生大象也有局限性。当天气不好时，无人机的影响将大大降低。

“目前，监控亚洲象的无人机团队很小，但大象全天都很活跃，无人机飞行员需要休息。如果他们连续工作，工作强度太高。”陈明永表示，以前曾考虑过使用芯片或项圈来定位和监控亚洲象，但目前这方面的投资很少，设备成本也很高。此外，安装芯片或项圈需要先捕获野生大象，这非常困难，后期维护成本高。相比之下，无人机相对有效且实用。

陈明永建议应以各种方式规划和使用监测和预警系统。红外摄像机应该固定在某些区域以“站岗”。无人驾驶飞行器应该用于移动跟踪和监测。此外，护林员和监测员应被用于地面跟踪。大象的位置应该在适当的时候报告。人防和技防应该一起参与，效果会好得多。

环境DNA监测生物多样性，人工智能技术，自动图像识别…

技术开启更多可能性(扩展阅读)

中国科学院昆明动物研究所鸟类组的研究员杨晓军告诉记者，在以前的生物多样性调查中，人们有时不得不倾听鸟类和两栖动物的声音，通过经验来识别物种。近年来，一些科学家正在试验一种新技术，用录音机直接记录声音，然后比较和分析不同地区生物多样性的声音信息量，并试图通过记录来识别物种。通过数据收集和分析，我们可以帮助识别许多物种，了解当地物种多样性及其变化。

环境脱氧核糖核酸监测技术也正在探索之中。例如，鱼和两栖动物，当它们在水中移动时，它们身体上落下的物体会有脱氧核糖核酸。通过分析水体中的DNA含量，可以比较每个水体的生物多样性。特定物种的DNA可以被检测出来，从而知道该物种是否存在于水中。

目前，红外摄像机拍摄的图像仍然主要被人们识别。记者了解到，一些研究已经开始使用人工智能技术自动识别图像，一些企业正在开发相关软件。